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【陕西电视台今日点击】西安交通大学邱爱慈院士团队助力陕西省“煤田”变“油田”

2024-03-02   西安交通大学新闻网   阅读量:103

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    在石油化工领域,把煤变成油,早已不是什么新鲜事。但把埋藏在地下还未开采出来的煤炭资源,原地变成油,这项技术可就非比寻常了。新年伊始,我省的科学家就宣布实现了煤中采油从0到1的实质性突破,不仅为我省煤炭低碳绿色开采探索出了新的路径,也为保障国家能源安全找寻出了更多的路径选择。我省煤炭产量居全国第三,其中陕北地区的富油煤储量就超过1500多亿吨。富油煤是指焦油产率大于7%的煤炭,如果能高效开发利用这种特殊的煤炭资源,就有望能让一块煤变成“一桶油”“一方气”或者更多的化工产品。以前这些富油煤大都作为电煤外运燃烧,产业链短、产品附加值低,如何提高富油煤的焦油回收率,一直是科学家探索的领域。

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    我国作为目前世界最大的能源消费国之一,因受制于“富煤贫油少气”的资源禀赋,原油高度依赖进口。几年前,中国工程院王双明院士就提出了“富油煤就是煤基油气资源”的学术理论,他认为如果能把全国5000多亿吨富油煤储量中的油气资源全部提取出来,就相当于我国探明油气储量的10倍之多。近些年,虽然从理论层面全世界一直都在探索富油煤中蕴藏的能量秘密,但因受制于工艺技术,对富油煤的开发并没有取得实质性的突破。

    2020年4月,我省煤田地质集团开始对富油煤原位热解采油进行立项,一批科技工作者以自己的所学、所能将目光投向了富油煤高效开发利用的攻关上,目的就是要在不开矿挖煤的前提下,实现在地下一百多米的埋深处,对煤层进行热解采油,而此前这一做法在全球范围内并没有一条成功的经验供他们借鉴。

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    2021年,在经过3个多月的勘查对比后,项目组最终将先导性试验的地址,选定在榆神矿区井田范围内。随后项目组与西安交通大学邱爱慈院士团队,在秦创原联合成立了富油煤原位采油研究院,并联合交大电气学院、化工学院、能动学院、管理学院及西安科技大学,共同组建起了一支“科学家+工程师”队伍。

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    项目团队经过三年多的联合攻关,从理论研发,到实验室的模拟推演,再到真实场景的先导试验,一项项创新技术从实验室走向了生产线。

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    2022年10月,项目团队完成了井场内的射孔,2023年2月,利用邱爱慈院士的可控冲击波技术,对煤层进行热解前的致裂造缝作业。

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    2023年7月,项目试验场地所有设备开始联动试车,10月9日终于提取出全球第一桶地下原位热解煤焦油,成功打通了地下原位热解技术路径。

    2024年1月14日晚上,在榆林人民大厦的这间会议室,由9位国家工程院院士和2位教授组成的专家组,一致通过了我省富油煤热解工艺成果的验收。

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    2024年1月15日,在陕北富油煤地下原位热解开采先导性试验成果发布会上,取自地下150米深处的世界第一桶富油煤油,在聚光灯下终于揭开了它神秘的面纱。

    陕北富油煤原位热解项目成果:实施钻井7口,钻探总进尺1204.43米,放置温度传感器18根,采取各类岩煤样34组366样次。截至目前已提取煤焦油800升,热解气10000方,授权发明专利10项、实用新型专利8项。

    文字:陕西电视台今日点击

    图片:陕西电视台今日点击

    编辑:星火